(57)【要約】【課題】  本発明はターボ過給エンジンの排気還流装置に係り、ターボチャージャによる高過給下に於ても、ＥＧＲを確実に行うことができる排気還流装置を提供することを目的とする。【解決手段】  ターボチャージャを備えたエンジンの排気マニホールドを、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１排気マニホールド部と第２排気マニホールド部とに分割し、各排気マニホールド部とエンジンの吸気系との間に、逆止弁を備えた排気還流通路を接続すると共に、両排気マニホールド部とターボチャージャのタービンハウジングとの接続部に、タービンハウジングの排気ガス合流部に向けて断面が徐々に減少するノズル部を排気マニホールド部毎に設けたことを特徴とする。【選択図】    図２
2005147011.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ターボチャージャを備えたエンジンの排気マニホールドを、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１の排気マニホールド部と第２の排気マニホールド部とに分割し、各排気マニホールド部とエンジンの吸気系との間に、逆止弁を備えた排気還流通路を接続すると共に、両排気マニホールド部とターボチャージャのタービンハウジングとの接続部に、タービンハウジングの排気ガス合流部に向けて断面が徐々に減少するノズル部を排気マニホールド部毎に設けたことを特徴とするターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項２】
ノズル部は、各排気マニホールド部の排気ガス流出口側を、排気ガス合流部に向けて断面を徐々に減少させて設けられていることを特徴とする請求項１に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項３】
タービンハウジングの排気ガス合流部の直下流に、絞り部を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項４】
両排気マニホールド部とタービンハウジングとの接続部にスペーサを介装し、当該スペーサに絞り部を設けたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項５】
両排気マニホールド部とタービンハウジングとの接続部にスペーサを介装し、当該スペーサにノズル部を設けたことを特徴とする請求項１に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項６】
タービンハウジングの排気ガス合流部にディフューザを配置したことを特徴とする請求項５に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【請求項７】
ターボ過給エンジンの吸気マニホールドを、第１，第２の排気マニホールド部に対応して吸気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１の吸気マニホールド部と第２の吸気マニホールド部とに分割し、夫々の吸気入口にエジェクタを装着すると共に、第１の吸気マニホールド部側のエジェクタと第１の排気マニホールド部及び第２の吸気マニホールド部側のエジェクタと第２の排気マニホールド部との間に、夫々、排気還流通路を接続したことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ターボ過給エンジンの排気還流装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ディーゼルエンジンの燃焼時に発生するＮＯｘ（ＮＯｘ）を低減するため、今日、排気ガスの一部をＥＧＲガスとしてエンジンの吸気側へ排気還流（以下、「ＥＧＲ」という）させる排気還流装置（ＥＧＲ装置）が知られている。
ＮＯｘは高温の排気ガスのもとで空気中の酸素と窒素が反応してできるため、この排気還流装置はＥＧＲで燃焼温度を下げてＮＯｘの発生を抑制するものである。
【０００３】
また、従来、多くの車両にはエンジン出力の向上を図る目的でターボチャージャが搭載され、ターボチャージャを備えたターボ過給エンジンにも排気還流装置が装着されている。
そして、ターボ過給エンジンのＥＧＲは、ターボチャージャのタービンの上流側からコンプレッサの下流へ圧力差を利用して行われているが、ターボ過給エンジンでは、排気圧より給気圧の方が高くなる運転領域（特に低速高負荷域）が存在し、この運転領域でＥＧＲを十分に行うことができなくなる虞があった。
【０００４】
そこで、斯かる不具合を解決し、高負荷域でもＥＧＲを可能としたターボ過給エンジンの排気還流装置として、特許文献１及び非特許文献１に開示されるものが知られている。
これらの排気還流装置は、何れも総ての気筒の吸気が流れる部分に一個の共通のベンチュリを設けて、各気筒が一体化された吸気マニホールドにＥＧＲさせたもので、この構造によれば、ベンチュリ効果によってＥＧＲ合流部の吸気圧が排気力より低くなってのど部を通る吸気の流速が早くなるため、ＥＧＲ通路からＥＧＲされる排気ガスが、ベンチュリののど部を流れる吸気に引っ張られてこれと合流することとなる。
【０００５】
また、その他のＥＧＲ方式として、内部ＥＧＲ方式や排気脈動を利用した逆止弁式ＥＧＲ方式が知られている。
内部ＥＧＲ方式は、排気弁の閉弁タイミングを早め、燃焼室内に排気ガスの一部を残留させて吸気と混合，燃焼させるものであるが、昨今では、吸気行程時に排気弁を開いて、排気マニホールド側から排気ガスを燃焼室内に導入する方法も内部ＥＧＲ方式として知られている。
【特許文献１】特開２００２−２２１１０３号公報
【非特許文献１】日産ディーゼル工業株式会社発行  テクニカル レビュー２００３  Ｎｏ．１５  第１８頁〜第２４頁
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし乍ら、既述したように特許文献１及び非特許文献１に開示された排気還流装置は、総ての気筒に共通のベンチュリを設けて一体化された吸気マニホールドにＥＧＲさせた構造上、吸気脈動を利用していないために吸気負圧が小さくなってしまう欠点（所謂、吸気干渉）がある。
そして、吸気負圧を大きくしてＥＧＲ率を高めるにはベンチュリののど部を大きく絞らなければならず、のど部を絞るに従い、吸気抵抗が増えてエンジン出力の低下及び燃費悪化を招いてしまう不具合があった。
【０００７】
また、既述した内部ＥＧＲ方式では排気ガスの温度が高いため、ＮＯｘの低減効果が十分に得られない欠点が指摘されている。
一方、逆止弁式ＥＧＲ方式にあっては、エンジンに装着したターボチャージャが可変ノズル式ターボチャージャの如くタービンハウジングの入口（排気ガス合流部）が所謂「一口」の場合、排気マニホールドからの排気ガスがタービンハウジングの入口で一つに合流する際に、逆位相の排気パルスが打ち消し合って（所謂、排気干渉）、ＥＧＲ通路中の逆止弁が有効に作動しない問題があった。
【０００８】
また、斯様に排気パルスが弱められてしまう結果、タービンを回す力が弱まってタービン効率が低下してしまう不具合も指摘されている。
本発明は斯かる実情に鑑み案出されたもので、上述の如き不具合を解消し、ターボチャージャによる高過給下に於ても、ＥＧＲを確実に行うことができるターボ過給エンジンの排気還流装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
斯かる目的を達成するため、請求項１に係るターボ過給エンジンの排気還流装置は、ターボチャージャを備えたエンジンの排気マニホールドを、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１排気マニホールド部と第２排気マニホールド部とに分割し、各排気マニホールド部とエンジンの吸気系との間に、逆止弁を備えた排気還流通路を接続すると共に、両排気マニホールド部とターボチャージャのタービンハウジングとの接続部に、タービンハウジングの排気ガス合流部に向けて断面が徐々に減少するノズル部を排気マニホールド部毎に設けたことを特徴とする。
【００１０】
そして、請求項２に係る発明は、請求項１に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、ノズル部は、各排気マニホールド部の排気ガス流出口側を、排気ガス合流部に向けて断面を徐々に減少させて設けられていることを特徴とし、請求項３に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、タービンハウジングの排気ガス合流部の直下流に絞り部を設けたことを特徴とする。
【００１１】
また、請求項４に係る発明は、請求項１または請求項２に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、両排気マニホールド部とタービンハウジングとの接続部にスペーサを介装し、当該スペーサに絞り部を設けたことを特徴とする。
更にまた、請求項５に係る発明は、請求項１に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、両排気マニホールド部とタービンハウジングとの接続部にスペーサを介装し、当該スペーサにノズル部を設けたことを特徴とし、請求項６に係る発明は、請求項５に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、タービンハウジングの排気ガス合流部にディフューザを配置したことを特徴とする。
【００１２】
そして、請求項７に係る発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載のターボ過給エンジンの排気還流装置に於て、ターボ過給エンジンの吸気マニホールドを、第１，第２排気マニホールド部に対応して吸気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１吸気マニホールド部と第２吸気マニホールド部とに分割し、夫々の吸気入口にエジェクタを装着すると共に、第１吸気マニホールド部側のエジェクタと第１排気マニホールド部及び第の吸気マニホールド部側のエジェクタと第２排気マニホールド部との間に、夫々、排気還流通路を接続したことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
各請求項に係る発明によれば、排気マニホールドを、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１排気マニホールド部と第２排気マニホールド部とに分割し、且つ両排気マニホールド部とターボチャージャのタービンハウジングとの接続部に、タービンハウジングの排気ガス合流部に向けて断面が徐々に減少するノズル部を排気マニホールド部毎に設けたので、第１排気マニホールド部または第２排気マニホールド部からの排気パルスが、第２排気マニホールド部または第１排気マニホールド部に逃げることがなくなり、この結果、ターボチャージャのタービンハウジングの入口が「一口」でも、逆止弁に高圧の排気パルスが伝わってこれらが良好に作動することで高ＥＧＲ率が得られると共に、タービンに高圧の排気パルスが伝わってタービン効率が良好となるため出力が向上し、また、ターボチャージャ７と逆止弁による高ＥＧＲの組合せによって低ＮＯｘと低燃費が両立できる利点を有する。
【００１４】
そして、請求項３及び請求項４に係る発明によれば、各排気マニホールド部からターボチャージャの排気ガス合流部に流出した排気ガスが更に絞り部で流速が早まり、また、請求項６に係る発明によれば、各排気マニホールド部からの排気ガスがディフューザによってスムーズに排気ガス合流部へ流出するため、第１排気マニホールド部または第２排気マニホールド部からの排気パルスが、第２排気マニホールド部または第１排気マニホールド部に逃げることがより確実に防止でき、タービン効率が高まることとなる。
【００１５】
また、請求項７に係る発明にあっては、吸気マニホールドと排気マニホールドを吸排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に分割して、これらの間に逆止弁を装着した排気還流通路を接続したので、吸排気干渉を防止し、脈動（吸排気パルス）を有効に利用して逆止弁を作動させ、過給圧の高い高負荷域に於てもＥＧＲ率を更に高めることができる利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１乃至図３は請求項１乃至請求項３に係る排気還流装置の第一実施形態を示し、図１に於て、１は直列６気筒のディーゼルエンジン（以下、「エンジン」という）、３は当該エンジン１に装着された排気マニホールドで、エンジン１は１−４−２−６−３−５の点火順序とされている。
【００１７】
而して、排気マニホールド３は、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎、即ち、＃１〜＃３気筒（前３気筒）側に装着された第１排気マニホールド部３ａと、＃４〜＃６気筒（後３気筒）側に装着された第２排気マニホールド部３ｂとに分割されている。そして、図２に示すように両排気マニホールド部３ａ，３ｂの排気ガス流出口３ａ-1，３ｂ-1が、仕切壁５で仕切られて可変ノズル式ターボチャージャ（以下、「ターボチャージャ」という）７のタービンハウジング９に集合，接続されており、両排気ガス流出口３ａ-1，３ｂ-1から交互に、タービンハウジング９の所謂「一口」の排気ガス合流部１１に排気ガスＧが流出するようになっている。
【００１８】
そして、図２に示すように排気ガス流出口３ａ-1，３ｂ-1は、排気ガス合流部１１に向けて断面が徐々に減少する先細り形状のノズル部１３，１５とされて、＃１〜＃３気筒側から排気された排気ガスＧがノズル部１３で流速を早めて排気ガス合流部１１に流出し、また、＃４〜＃６気筒側から排気された排気ガスＧがノズル部１５で流速を早めて排気ガス合流部１１に流出するようになっており、斯かる構成により、第１排気マニホールド部３ａまたは第２排気マニホールド部３ｂからの排気パルスが、第２排気マニホールド部３ｂまたは第１排気マニホールド部３ａに逃げることがないようになっている。
【００１９】
更に、図２及び図３に示すようにタービンハウジング９には、排気ガス合流部１１の直下流がベンチュリ状に絞られて絞り部１７が設けられており、排気ガス合流部１１に流出した各排気マニホールド部３ａ，３ｂからの排気ガスＧが、夫々、この絞り部１７で更に流速を早めてタービンハウジング７内のタービン７ａを回転させた後、排気通路１９を経て大気に放出されるようになっている。
【００２０】
そして、図１に示すようにタービン７ａに直結してコンプレッサ７ｂが吸気通路２１に装着されており、タービン７ａで回転するコンプレッサ７ｂが吸入空気Ａを圧縮して、過給された圧縮空気Ａ-1が吸気通路２１から吸気マニホールド２３を介してエンジン１に送り込まれるようになっている。
尚、従来と同様、吸気通路２１には、ターボチャージャ７で過給された圧縮空気Ａ-1の温度を下げて吸気の充填効率を向上させるインタークーラ２５が装着され、また、コンプレッサ７ｂの上流側の吸気通路２１にはエアフィルタ２７が装着されると共に、タービン７ａの下流側の排気通路１９に消音器２９が装着されている。
【００２１】
そして、排気マニホールド３と、インタークーラ２５下流側の吸気通路２１に装着したエジェクタ３０との間に、ＥＧＲ通路（排気還流通路）３１，３３が接続されている。
一方のＥＧＲ通路３１の排気ガス流入口は第１排気マニホールド部３ａに接続され、他方のＥＧＲ通路３３の排気ガス流入口は第２排気マニホールド部３ｂに接続されている。そして、ＥＧＲ通路３１とＥＧＲ通路３３には、夫々、ＥＧＲクーラー３５，３７と逆止弁３９，４１が排気マニホールド３側から順次装着されているが、両ＥＧＲ通路３１，３３の下流側は合流して、その合流部とエジェクタ３０との間にＥＧＲバルブ４３が装着されている。
【００２２】
そして、各ＥＧＲ通路３１，３３を流下するＥＧＲガスが、エジェクタ３０ののど部３０ａを流れる圧縮空気Ａ-1（吸気）に引っ張られて吸気マニホールド２３にＥＧＲされるようになっている。
本実施形態に係る排気還流装置４５はこのように構成されているから、ターボチャージャ７で過給された圧縮空気Ａ-1が、インタークーラ２５，エジェクタ３０を介してエンジン１の吸気マニホールド２３に供給され、また、逆止弁３９，４１の開作動で各ＥＧＲ通路３１，３３に流入したＥＧＲガスが、エジェクタ３０ののど部３０ａを流れる圧縮空気Ａ-1に引っ張られて吸気マニホールド２３にＥＧＲされ、また、各ＥＧＲ通路３１，３３に流入したＥＧＲガスの温度をＥＧＲクーラー３５，３７が下げて燃焼時のスモークの悪化を抑え、ＮＯｘの低減を図ると共に、各ＥＧＲ通路３１，３３に装着した逆止弁３９，４１が排気脈動によるＥＧＲガスの逆流を防止する。
【００２３】
そして、既述したように本実施形態は、排気マニホールド３を、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１排気マニホールド部３ａと第２排気マニホールド部３ｂとに分割し、且つタービンハウジング９に接続される第１，第２排気マニホールド部３ａ，３ｂの排気ガス流出口３ａ-1，３ｂ-1を、排気ガス合流部１１に向けて断面が徐々に減少する先細り形状のノズル部１３，１５とすると共に、タービンハウジング９の排気ガス合流部１１の直下流にベンチュリ状の絞り部１７を設けたので、第１排気マニホールド部３ａ側から排気された排気ガスＧがノズル部１３で流速を早めて排気ガス合流部１１に流出し、また、第２排気マニホールド部３ｂ側から排気された排気ガスＧがノズル部１５で流速を早めて夫々、排気ガス合流部１１に流出した後、絞り部１７で更に流速を早めてタービン７ａへと流下し、第１排気マニホールド部３ａまたは第２排気マニホールド部３ｂからの排気パルスが、第２排気マニホールド部３ｂまたは第１排気マニホールド部３ａに逃げることがない。
【００２４】
従って、本実施形態によれば、ターボチャージャ７のタービンハウジング９の入口が「一口」でも、逆止弁３９，４１に高圧の排気パルスが伝わってこれらが良好に作動することで高ＥＧＲ率が得られると共に、タービン７ａに高圧の排気パルスが伝わってタービン効率が良好となるため出力が向上し、また、ターボチャージャ７と逆止弁３９，４１による高ＥＧＲの組合せによって低ＮＯｘと低燃費が両立できる利点を有する。
【００２５】
図４は請求項１，請求項２及び請求項４の一実施形態に係る排気還流装置の排気マニホールド３とターボチャージャ７-1の接続部の断面図を示し、上記実施形態では、図２に示すように排気ガス合流部１１の直下流に絞り部１７をタービンハウジング９自体に設けたが、本実施形態は、既存の「一口」のターボチャージャ７-1を用い、そのタービンハウジング９-1と第１，第２排気マニホールド部３ａ，３ｂとを接続するに当たり、排気流路４７中にベンチュリ状の絞り部４９が形成されたスペーサ５１を接続部分に介装したもので、排気流路４７の内壁５３は、排気抵抗を軽減するためタービンハウジング９-1の排気ガス合流部１１-1の内壁５５及び第１，第２排気マニホールド部３ａ，３ｂの排気ガス流出口３ａ-1，３ｂ-1の内壁５７，５９となだらかに連続するように形成されている。
【００２６】
尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
而して、本実施形態によっても、第１排気マニホールド部３ａ側から排気された排気ガスがノズル部１３で流速を早めて排気ガス合流部１１に流出し、また、第２排気マニホールド部３ｂ側から排気された排気ガスがノズル部１５で流速を早めて夫々排気ガス合流部１１-1に流出した後、絞り部４９で更に流速を早めてタービン７ａ-1へと流下し、第１排気マニホールド部３ａまたは第２排気マニホールド部３ｂからの排気パルスが、第２排気マニホールド部３ｂまたは第１排気マニホールド部３ａに逃げることがない。
【００２７】
従って、ターボチャージャ７-1のタービンハウジング９-1の入口が一つでも、逆止弁３９，４１に高圧の排気パルスが伝わって高ＥＧＲ率が得られると共に、タービン７ａ-1に高圧の排気パルスが伝わってタービン効率が良好となるため出力及び燃費が向上し、また、ターボチャージャ７-1と逆止弁３９，４１による高ＥＧＲの組合せによって低ＮＯｘと低燃費が両立できることとなる。
【００２８】
図５は請求項１及び請求項５の一実施形態を示し、本実施形態も、排気マニホールド６１を、排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１排気マニホールド部６１ａと第２排気マニホールド部６１ｂとに分割し、その排気ガス流出口６１ａ-1，６１ｂ-1を仕切壁６３で仕切ってターボチャージャ７-1のタービンハウジング９-1に集合，接続しているが、これらの接続に当たりスペーサ６５を介装している。
【００２９】
そして、本実施形態は排気ガス流出口６１ａ-1，６１ｂ-1側をタービンハウジング９-1の排気ガス合流部１１-1に向けて断面が徐々に減少する先細り形状とせず、上記スペーサ６５に、各排気ガス流出口６１ａ-1，６１ｂ-1に対応するノズル部６７，６９を設けたことを特徴とする。
即ち、スペーサ６５には、上記仕切壁６３と一致する仕切壁７１で仕切られた２つの排気流路７３，７５が排気ガス流出口６１ａ-1，６１ｂ-1に対応して設けられている。そして、排気流路７３，７５は排気ガス合流部１１-1に向けて断面が徐々に減少する先細り形状のノズル部６７ ，６９とされると共に、排気流路７３，７５の内壁７７，７９は排気ガス合流部１１-1の内壁５５及び排気ガス流出口６１ａ-1，６１ｂ-1の内壁８１，８３となだらかに連続するように形成されている。
【００３０】
尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
而して、本実施形態によれば、第１排気マニホールド部６１ａ側から排気された排気ガスがノズル部６７で流速を早めて排気ガス合流部１１-1に流出し、また、第２排気マニホールド部６１ｂ側から排気された排気ガスがノズル部６９で流速を早めて排気ガス合流部１１-1に流出するため、第１排気マニホールド部６１ａまたは第２排気マニホールド部６１ｂからの排気パルスが、第２排気マニホールド部６１ｂまたは第１排気マニホールド部６１ａに逃げることがない。
【００３１】
従って、本実施形態によっても、逆止弁３９，４１に高圧の排気パルスが伝わって高ＥＧＲ率が得られると共に、タービン７ａ-1に高圧の排気パルスが伝わってタービン効率が向上するため出力が向上し、また、ターボチャージャ７-1と逆止弁３９，４１による高ＥＧＲの組合せによって低ＮＯｘと低燃費が両立できる利点を有する。
図６乃至図８は請求項１，請求項５及び請求項６に係る排気還流装置の一実施形態を示し、本実施形態は、図５の実施形態と同様、仕切壁８５で仕切られた２つの排気流路８７，８９を有するスペーサ９１を用いて排気マニホールド６１とターボチャージャ７-1を接続すると共に、排気流路８７，８９を、タービンハウジング９-1の排気ガス合流部１１-1に向けて断面が徐々に減少する先細り形状のノズル部９３，９５としたものであるが、ノズル部９３，９５の噴出口総面積は排気ガス合流部１１-1の流路面積よりも小さくなっている。
【００３２】
そして、スペーサ９１の噴出口近傍には、排気ガス合流部１１-1内に挿入されてノズル部９３，９５からの排気ガスをそれに沿って膨張させる２枚の対向するガイド板９７，９９からなるディフューザが取り付けられており、斯様に排気ガス合流部１１-1にディフューザを配置することで、各排気マニホールド部６１ａ，６１ｂからの排気ガスがスムーズに排気ガス合流部１１-1へ流出するようになっている。
【００３３】
而して、本実施形態によれば、ディフューザによって各排気マニホールド部６１ａ，６１ｂからの排気ガスがスムーズに排気ガス合流部１１-1へ流出，膨張し、この結果、第１排気マニホールド部６１ａまたは第２排気マニホールド部６１ｂからの排気パルスが、第２排気マニホールド部６１ｂまたは第１排気マニホールド部６１ａに逃げることがなく、排気の全圧力損失が少なくなるため、上述した各実施形態と同様、所期の目的を達成することが可能となる。
【００３４】
図９は請求項１乃至請求項３に係る排気還流装置の第二実施形態を示し、本実施形態に係る排気還流装置１０１は、図１の可変ノズル式のターボチャージャ７に代え、これより廉価な二段過給式のターボチャージャ（２ステージターボチャージャ）１０３，１０５を用いたもので、図示しないが排気マニホールド３に接続されるターボチャージャ１０３側のタービンハウジングが、図２のタービンハウジング９と同一構造となっている。
【００３５】
二段過給ターボチャージャは、通常、小さなエンジンで高出力を確保するために使用されており、一つのターボチャージャでは圧縮比に限度があるため、高い圧力で過給するために二段構造となっている。
そして、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
【００３６】
而して、本実施形態によれば、図１の排気還流装置４５と同様、所期の目的を達成することができることは勿論、二段過給式のターボチャージャ１０３，１０５によって高い圧力で過給を行い多くの吸気をエンジン１の燃焼室に送り込むことができるため、パティキュレート，ＮＯｘが低下し、出力と燃費が更に向上する利点を有する。
図１０は請求項１乃至請求項３及び請求項７に係る排気還流装置の第一実施形態を示し、本実施形態に係る排気還流装置１０７は、図１の吸気マニホールド２３に代え、吸気マニホールド１０９を、第１，第２排気マニホールド部３ａ，３ｂに対応して吸気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１吸気マニホールド部１０９ａと第２吸気マニホールド部１０９ｂとに分割し、夫々の吸気入口にエジェクタ１１１，１１３を装着すると共に、エジェクタ１１１ののど部１１１ａと第１排気マニホールド部３ａとの間、そして、エジェクタ１１３ののど部１１３ａと第２排気マニホールド部３ｂとの間に、夫々、ＥＧＲクーラー３５，３７と逆止弁３９，４１とＥＧＲバルブ１１５，１１７が排気マニホールド３側から順次装着されたＥＧＲ通路１１９，１２１を接続したものである。
【００３７】
尚、その他の構成は図１の実施形態と同様であるので、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
而して、本実施形態によれば、図１１に示すように第１吸気マニホールド部１０９ａと第１排気マニホールド部３ａとの間、及び第２吸気マニホールド部１０９ｂと第２排気マニホールド部３ｂとの間で、夫々の排気パルス（正圧）の山と吸気パルス（負圧）の谷の時期が略合致するため、各ＥＧＲ通路１１９，１２１の両側に大きな差圧ΔＰが発生して逆止弁３９，４１が更に良好に機能し、ターボチャージャ７による過給下に於てもより確実なＥＧＲが行われることとなる。
【００３８】
而も、上述したように吸気マニホールド１０９を、吸気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に第１吸気マニホールド部１０９ａと第２吸気マニホールド部１０９ｂとに分割したため、各吸気マニホールド部１０９ａ，１０９ｂ内に於て、各気筒の吸気期間中に他の気筒のバルブが開いて吸気干渉が起こることがなく、吸気行程で生じた吸気パルスが圧力波となって、夫々のエジェクタ１１１，１１３に伝わるため、エジェクタ１１１，１１３ののど部１１１ａ，１１３ａで流速が高まり、吸気の正圧が低くなった部分にＥＧＲ通路１１９，１２１からＥＧＲガスが導入されることとなる。
【００３９】
このように本実施形態によれば、吸気マニホールド１０９と排気マニホールド３を、吸排気行程が互いにオーバーラップしない気筒毎に分割したため、吸排気干渉を防止することができ、脈動（吸排気パルス）を有効に利用して逆止弁３９，４１を作動させることができるため、図１の排気還流装置４５に比し更に高いＥＧＲ率が得られる利点を有する。
図１２は請求項１乃至請求項３及び請求項７に係る排気還流装置の第二実施形態を示し、本実施形態に係る排気還流装置１２３は、図１０のターボチャージャ７に代え、図９の排気還流装置１０１で既述した二段過給式のターボチャージャ１０３，１０５を用いたもので、その他の構成は図１０の実施形態と同様であるため、同一のものには同一符号を付してそれらの説明は省略する。
【００４０】
而して、本実施形態によれば、図１０の実施形態と同様、所期の目的を達成することができることは勿論、二段過給式のターボチャージャ１０３，１０５によって高い圧力で過給を行い多くの吸気を燃焼室に送り込むことができるため、パティキュレート，ＮＯｘが低下し、出力と燃費が更に向上する利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】請求項１乃至請求項３の第一実施形態に係る排気還流装置の説明図である。
【図２】ターボチャージャと排気マニホールドの接続部の要部拡大断面図である。
【図３】ターボチャージャと排気マニホールドの接続部の要部拡大断面図である。
【図４】請求項１，請求項２及び請求項４の一実施形態に係る排気還流装置の排気マニホールドとターボチャージャの接続部の要部拡大断面図である。
【図５】請求項１及び請求項５の一実施形態に係る排気還流装置の排気マニホールドとターボチャージャの接続部の要部拡大断面図である。
【図６】請求項１，請求項５及び請求項６の一実施形態に係る排気還流装置の排気マニホールドとターボチャージャの接続部の要部拡大断面図である。
【図７】排気マニホールドとターボチャージャの接続部の要部拡大断面図である。
【図８】排気マニホールドとターボチャージャの接続部の斜視図である。
【図９】請求項１乃至請求項３の第二実施形態に係る排気還流装置の説明図である。
【図１０】請求項１乃至請求項３及び請求項７の第一実施形態に係る排気還流装置の説明図である。
【図１１】排気パルスと吸気パルスの波形図である。
【図１２】請求項１乃至請求項３及び請求項７の第二実施形態に係る排気還流装置の説明図である。
【符号の説明】
【００４２】
１  エンジン
３，６１  排気マニホールド
３ａ，６１ａ  第１排気マニホールド部
３ｂ，６１ｂ  第２排気マニホールド部
３ａ-1，３ｂ-1，６１ａ-1，６１ｂ-1  排気ガス流出口
７，７-1，１０３，１０５  ターボチャージャ
９，９-1  タービンハウジング
１１，１１-1  排気ガス合流部
１３，１５，６７，６９，９３，９５  ノズル部
１７，４９  絞り部
２３，１０９  吸気マニホールド
２５  インタークーラ
３０，１１１，１１３  エジェクタ
３０ａ，１１１ａ，１１３ａ  のど部
３１，３３，１１９，１２１  ＥＧＲ通路
３５，３７  ＥＧＲクーラー
３９，４１  逆止弁
４３，１１５，１１７  ＥＧＲバルブ
４５，１０１，１０７，１２３  排気還流装置
５１，６５，９１  スペーサ
７３，７５，８７，８９  排気流路
９７，９９  ガイド板
１０９ａ  第１吸気マニホールド部
１０９ｂ  第２吸気マニホールド部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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